Grundbegiffe Der Mikrorechentechnik; Hardware Oder Software - Robotron Z 1013 Handbuch

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Unterbrechungsorganisation
Bestandteile des Handbuches:
Handbuch Teil I Handbuch Teil II Anlagenteil
2. Grundbegriffe der Mikrorechentechnik

2.1. Hardware oder Software?

Dieses Kapitel ist vor allem fuer den Leser gedacht, der in der Mikrorechentechnik nicht bewandert
ist. Es werden hier einige Grundbegiffe erlaeutert, die das Verstaendnis der nachfolgenden Kapitel
erleichtern sollen.
Der erste Begiff, der zu klaeren waere, ist der des Mikrorechners. Ein Mikrorechner ist ein komplexes
System verschiedener Funktionseinheiten auf der Basis mikroelektronischer Schalt- kreise, die auf
bestimmte Art miteinander in Verbindung treten und durch ihr Gesamtverhalten eine vorgegebene
Aufgabe (Programm) loesen. Ein Programm stellt dabei eine Folge von Anweisungen (Befehlen) dar.
Gekennzeichnet wird ein Mikrorechner im wesentlichen durch seine Hard- und Software. Unter
Hardware wird dabei sowohl die Gesamtheit der mechanischen und elektronischen Bauelemente, wie
integrierte Schaltkreise, Transistoren, Widerstaende usw., als auch die Art und Weise der
Verschaltung dieser Bauelemente verstanden.
Als Software eines Rechners werden seine Programme, z. B. Betriebsprogramm und BASIC-
Interpreter, bezeichnet. Das Betriebsprogramm (oder auch Betriebssystem) enthaelt die Pro- gramme,
die die Zusammenarbeit der einzelnen Systemkomponenten organisieren bzw. ueberhaupt
ermeeglichen. Worin unter- scheidet sich aber nun ein Mikrorechner von einer herkoemlichen
Schaltung?
Um eine bestimmte Steuerungsaufgabe loesen zu koennen oder immer wiederkehrende
Berechnungen zu realisieren, muss nicht immer ein Mikroprozessor verwendet werden. Vielfach ist es
einfacher, eine Schaltung mit einfachen Logikschaltkreisen aufzubauen. Eine solche Schaltung haette
ueberdies den Vorteil, schneller als ein Mikroprozessor zu arbeiten. Aber be- reits einfache
Aenderungen der Aufgabenstellung wuerden einen neuen Schaltungsentwurf erfordern, der mit einem
bestimmten Arbeitsaufwand realisiert werden musste. Komplexere Aufgabenstellungen liessen sich
auf diese Art ueberhaupt nicht realisieren, da der Aufwand zu hoch werden koennte. Die Loesung
einer Aufgabe mit Hilfe eines Mikrorechners ist weitaus einfacher. Der Mikroprozessor ist in der Lage,
alle Verknuep- fungsmoeglichkeiten der Logikschaltkreise nachzubilden und damit jedes gewuenschte
Verhalten zu realisieren. Die uebrigen Funktionseinheiten des Mikrorechnere enthalten dann in den
Speichereinheiten den Loesungsablauf der Aufgabe in Form von Anweisungen fuer den
Mikroprozessor, die Ausgangsdaten sowie konstante Werte. Ueber andere Funktionseinheiten werden
Signale aufgenommen sowie Steuersignale wieder abgegeben. Die erreichbare
Arbeitsgeschwindigkeit ist kleiner als bei reinen Logikschaltungen. Da aber nicht die maximal
erreichbare Arbeitsgeschwindigkeit, sondern die fuer den jeweiligen Prozess oder die Steuerung
benoetigte Geschwindigkeit entscheidend ist, ist dieser Nachteil nur in wenigen Faellen von
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